JP6792577B2 - Light emitting device - Google Patents
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Description
本発明は、アクティブ駆動型の有機ＥＬ素子を用いた発光装置に関する。 The present invention relates to a light emitting device using an active drive type organic EL element.
一般的に、アクティブ駆動型の有機ＥＬ素子を用いた発光装置では、発光画素を構成する有機ＥＬ素子と、有機ＥＬ素子を駆動するための駆動回路（薄膜トランジスタ）とが、一対一で対応付けられている。このような発光装置では、基板上に配置された駆動回路の凹凸が平坦化層で埋められており、平坦化層上に有機ＥＬ素子が配置されている。そして、平坦化層に形成されたスルーホールを通じて、駆動回路と有機ＥＬ素子とが電気的に接続されている（例えば、特許文献１参照）。 Generally, in a light emitting device using an active drive type organic EL element, an organic EL element constituting a light emitting pixel and a drive circuit (thin film transistor) for driving the organic EL element are associated one-to-one. ing. In such a light emitting device, the unevenness of the drive circuit arranged on the substrate is filled with the flattening layer, and the organic EL element is arranged on the flattening layer. Then, the drive circuit and the organic EL element are electrically connected through the through holes formed in the flattening layer (see, for example, Patent Document 1).
通常、平坦化層は、駆動回路の凹凸を埋めて表面を平らにするために、有機材料により形成される。しかしながら、有機材料により形成された平坦化層は水分を持ち込み易い。このため、平坦化層上に有機ＥＬ素子が配置されていると、含水した平坦化層から有機ＥＬ素子に水分が浸入して、発光画素の非発光ムラや輝度ムラが発生しやすくなる。 Usually, the flattening layer is formed of an organic material to fill the irregularities of the drive circuit and flatten the surface. However, the flattening layer formed of the organic material tends to carry in moisture. Therefore, when the organic EL element is arranged on the flattening layer, water penetrates into the organic EL element from the water-containing flattening layer, and non-emission unevenness and brightness unevenness of the light emitting pixels are likely to occur.
そこで、本発明の一側面は、発光画素の非発光ムラや輝度ムラの発生を抑制することができる発光装置を提供することを課題とする。 Therefore, one aspect of the present invention is to provide a light emitting device capable of suppressing the occurrence of non-light emitting unevenness and luminance unevenness of light emitting pixels.
本発明の一側面に係る発光装置は、第一基板と、第一基板上に、第一基板側から下部電極、有機ＥＬ層及び上部電極の順に配置されてなる有機ＥＬ素子と、第一基板上に配置されて有機ＥＬ素子を駆動するための駆動回路と、有機材料により形成されて駆動回路を覆って駆動回路の凹凸を埋める平坦化層と、有機材料により形成されて下部電極の角を覆って発光画素を画定する有機絶縁層と、を備え、駆動回路は、各発光画素に対応して設けられ、平坦化層は、平面視において有機ＥＬ素子から離れた位置に配置されている。 The light emitting device according to one aspect of the present invention includes a first substrate, an organic EL element in which the lower electrode, the organic EL layer, and the upper electrode are arranged in this order from the first substrate side on the first substrate, and the first substrate. A drive circuit arranged above to drive the organic EL element, a flattening layer formed of an organic material to cover the drive circuit and fill the unevenness of the drive circuit, and a flattening layer formed of the organic material to form the corners of the lower electrode. An organic insulating layer that covers and defines the light emitting pixels is provided, a drive circuit is provided corresponding to each light emitting pixel, and the flattening layer is arranged at a position away from the organic EL element in a plan view.
この発光装置では、平坦化層が平面視において有機ＥＬ素子から離れた位置に配置されているため、たとえ、平坦化層が含水していたとしても、また、平坦化層に水分が浸入したとしても、平坦化層から有機ＥＬ素子への水分の浸入を抑制することができる。これにより、発光画素の非発光ムラや輝度ムラの発生を抑制することができる。更に、平坦化層が有機材料により形成されているため、平坦化層が無機材料により形成されている場合に比べて、カバレッジ性能が良いため絶縁性が高く、厚膜化が容易であり、かつ、凹凸の軽減性能が高い。また、応力によるひずみを軽減でき、膜剥がれも抑制することができる。しかも、有機材料により形成される有機絶縁層が下部電極の角を覆って発光画素を画定するため、有機ＥＬ層及び上部電極をなだらかに形成することができる。これにより、上部電極と下部電極との間の電界集中を抑制することができるため、有機ＥＬ素子のショート不良を抑制することができる。 In this light emitting device, since the flattening layer is arranged at a position away from the organic EL element in a plan view, even if the flattening layer contains water, even if water has penetrated into the flattening layer, Also, it is possible to suppress the infiltration of water from the flattening layer into the organic EL element. As a result, it is possible to suppress the occurrence of non-emission unevenness and brightness unevenness of the light emitting pixels. Further, since the flattening layer is formed of an organic material, the coverage performance is better than that of the case where the flattening layer is formed of an inorganic material, so that the insulating property is high, and the film can be easily thickened. , High unevenness reduction performance. In addition, strain due to stress can be reduced, and film peeling can be suppressed. Moreover, since the organic insulating layer formed of the organic material covers the corners of the lower electrode to define the light emitting pixels, the organic EL layer and the upper electrode can be gently formed. As a result, the electric field concentration between the upper electrode and the lower electrode can be suppressed, so that short-circuit defects of the organic EL element can be suppressed.
下部電極上の発光画素を除いた箇所に配置される無機絶縁層を更に備え、上部電極は、無機材料により形成されており、上部電極と無機絶縁層とは、平坦化層と有機ＥＬ素子との間において密着していてもよい。この発光装置では、平坦化層と有機ＥＬ素子との間において、無機材料により形成された上部電極と無機絶縁層とが密着しているため、平坦化層から有機ＥＬ素子への水分の伝搬を抑制することができる。 An inorganic insulating layer is further provided on the lower electrode except for the light emitting pixel, the upper electrode is formed of an inorganic material, and the upper electrode and the inorganic insulating layer are a flattening layer and an organic EL element. It may be in close contact with each other. In this light emitting device, since the upper electrode formed of the inorganic material and the inorganic insulating layer are in close contact with each other between the flattening layer and the organic EL element, water is propagated from the flattening layer to the organic EL element. It can be suppressed.
上部電極は、発光画素において有機ＥＬ層を覆っていてもよい。この発光装置では、上部電極が発光画素において有機ＥＬ層を覆うため、上部電極に、有機ＥＬ層に水分が浸入するのを阻止する封止膜としても機能させることができる。 The upper electrode may cover the organic EL layer in the light emitting pixel. In this light emitting device, since the upper electrode covers the organic EL layer in the light emitting pixel, the upper electrode can also function as a sealing film for preventing water from entering the organic EL layer.
有機絶縁層は、発光画素を画定する第一有機絶縁層部と、平坦化層の端部を覆う第二有機絶縁層部と、を有し、第一有機絶縁層部と第二有機絶縁層部とは、発光画素と平坦化層との間で分断されていてもよい。この発光装置では、第一有機絶縁層部と第二有機絶縁層部とが発光画素と平坦化層との間で分断されているため、平坦化層から第二有機絶縁層部に水分が浸入したとしても、この水分の伝搬は、第一有機絶縁層部と第二有機絶縁層部との間の分断部により遮断される。このため、発光画素の非発光ムラや輝度ムラの発生を更に抑制することができる。 The organic insulating layer has a first organic insulating layer portion that defines light emitting pixels and a second organic insulating layer portion that covers an end portion of the flattening layer, and has a first organic insulating layer portion and a second organic insulating layer. The unit may be separated between the light emitting pixel and the flattening layer. In this light emitting device, since the first organic insulating layer portion and the second organic insulating layer portion are separated between the light emitting pixel and the flattening layer, moisture penetrates from the flattening layer into the second organic insulating layer portion. Even if this is done, the propagation of this moisture is blocked by the dividing portion between the first organic insulating layer portion and the second organic insulating layer portion. Therefore, it is possible to further suppress the occurrence of non-emission unevenness and brightness unevenness of the light emitting pixel.
有機ＥＬ素子及び駆動回路は、第一基板に接していてもよい。この発光装置では、有機ＥＬ素子及び駆動回路が第一基板に接しているため、第一基板の厚さ方向において省スペース化を図ることができる。また、例えば、発光装置が第一基板側に発光するボトムエミッション型である場合に、優れた光学特性を得ることができる。 The organic EL element and the drive circuit may be in contact with the first substrate. In this light emitting device, since the organic EL element and the drive circuit are in contact with the first substrate, space can be saved in the thickness direction of the first substrate. Further, for example, when the light emitting device is a bottom emission type that emits light on the first substrate side, excellent optical characteristics can be obtained.
第一基板と対向する第二基板と、第一基板と第二基板とを接着して第一基板と第二基板との間に有機ＥＬ素子を封止する封止空間を形成する接着剤と、を更に備えてもよい。この発光装置では、有機ＥＬ素子が第一基板、第二基板、及び接着剤により封止されるため、長寿命化を図ることができる。 An adhesive that adheres the second substrate facing the first substrate and the first substrate and the second substrate to form a sealing space for sealing the organic EL element between the first substrate and the second substrate. , May be further provided. In this light emitting device, since the organic EL element is sealed by the first substrate, the second substrate, and the adhesive, the life can be extended.
本発明によれば、発光画素の非発光ムラや輝度ムラの発生を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of non-emission unevenness and brightness unevenness of light emitting pixels.
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各図において同一又は相当する要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、本明細書において「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each figure, the same or corresponding elements are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted. In addition, the numerical range indicated by using "-" in the present specification indicates a range including the numerical values before and after "-" as the minimum value and the maximum value, respectively.
（第一実施形態）
本実施形態の発光装置は、アクティブ駆動方式の発光装置である。発光装置としては、例えば、光感応媒体を露光するために発光する光プリントヘッド、照明用に発光する照明装置、サイネージ表示やセグメントパターンを表示する表示装置等が挙げられる。発光装置の形状は、特に限定されるものではなく、細長い直線状、曲線状、らせん状等とすることができる。本実施形態では、一例として、発光装置が平面視において矩形形状に形成されているものとして説明する。
(First Embodiment)
The light emitting device of the present embodiment is an active drive type light emitting device. Examples of the light emitting device include an optical print head that emits light for exposing a light-sensitive medium, a lighting device that emits light for illumination, a display device that displays a signage display or a segment pattern, and the like. The shape of the light emitting device is not particularly limited, and may be an elongated straight line, a curved line, a spiral shape, or the like. In the present embodiment, as an example, the light emitting device will be described as being formed in a rectangular shape in a plan view.
図１に示すように、本実施形態の発光装置１は、平面視において矩形形状に形成されている。この平面視において、発光装置１の長辺１ａが延びる方向（一対の短辺１ｂ，１ｂの対向方向）を長辺方向Ｄ１といい、発光装置１の短辺１ｂが延びる方向（一対の長辺１ａ，１ａの対向方向）を短辺方向Ｄ２という。 As shown in FIG. 1, the light emitting device 1 of the present embodiment is formed in a rectangular shape in a plan view. In this plan view, the direction in which the long side 1a of the light emitting device 1 extends (the direction opposite to the pair of short sides 1b, 1b) is referred to as the long side direction D1, and the direction in which the short side 1b of the light emitting device 1 extends (the pair of long sides). The opposite directions of 1a and 1a) are referred to as the short side direction D2.
図１〜図４に示すように、本実施形態の発光装置１は、第一基板２と、第二基板３と、接着剤４と、有機ＥＬ素子５と、有機絶縁層６と、駆動回路７と、平坦化層８と、乾燥剤９と、を備える。なお、図２は、図３及び図４に示すＩＩ−ＩＩ線における断面図である。 As shown in FIGS. 1 to 4, the light emitting device 1 of the present embodiment includes a first substrate 2, a second substrate 3, an adhesive 4, an organic EL element 5, an organic insulating layer 6, and a drive circuit. 7, a flattening layer 8, and a desiccant 9 are provided. Note that FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II shown in FIGS. 3 and 4.
第一基板２は、有機ＥＬ素子５等が設けられる素子基板である。第一基板２は、例えば、ガラス基板、セラミック基板、金属基板、又は可撓性を有する基板（例えば、プラスチック基板等）である。第一基板２は、例えば、透光性を有している。第一基板２は、例えば、矩形の板状に形成されている。第一基板２は、水蒸気を透過しない材料により形成されていることが好ましい。ここで、水蒸気を透過しないとは、水蒸気を完全に透過しないことのみをいうのではなく、水蒸気を実質的に透過しないことをいう。具体的には水蒸気透過度が１０−５［ｇ／ｍ２・ｄａｙ］台以下であることをいう。 The first substrate 2 is an element substrate on which the organic EL element 5 and the like are provided. The first substrate 2 is, for example, a glass substrate, a ceramic substrate, a metal substrate, or a flexible substrate (for example, a plastic substrate). The first substrate 2 has, for example, translucency. The first substrate 2 is formed, for example, in the shape of a rectangular plate. The first substrate 2 is preferably formed of a material that does not allow water vapor to permeate. Here, the term "impermeable to water vapor" means not only impermeable to water vapor but also substantially impermeable to water vapor. Specifically, it means that the water vapor permeability is 10-5 [g / m 2 · day] or less.
第二基板３は、有機ＥＬ素子５等を封止する封止基板であり、第一基板２に対向するように設けられている。第一基板２と第二基板３とは、互いに積層されている。以下では、第一基板２と第二基板３とが互いに積層する方向を、単に「積層方向」として説明する。積層方向は、第一基板２及び第二基板３の厚さ方向に相当する。本実施形態では、積層方向から見ることを、平面視という。第二基板３は、例えば、ガラス基板、セラミック基板、金属基板、又は可撓性を有する基板（例えば、プラスチック基板等）である。第二基板３は、例えば、透光性を有している。第二基板３は、例えば、矩形の板状に形成されている。第二基板３は、水蒸気を透過しない材料により形成されていることが好ましい。 The second substrate 3 is a sealing substrate that seals the organic EL element 5 and the like, and is provided so as to face the first substrate 2. The first substrate 2 and the second substrate 3 are laminated on each other. In the following, the direction in which the first substrate 2 and the second substrate 3 are laminated with each other will be described simply as the “lamination direction”. The stacking direction corresponds to the thickness direction of the first substrate 2 and the second substrate 3. In the present embodiment, viewing from the stacking direction is referred to as plan view. The second substrate 3 is, for example, a glass substrate, a ceramic substrate, a metal substrate, or a flexible substrate (for example, a plastic substrate or the like). The second substrate 3 has, for example, translucency. The second substrate 3 is formed, for example, in the shape of a rectangular plate. The second substrate 3 is preferably formed of a material that does not allow water vapor to permeate.
接着剤４は、第一基板２と第二基板３とを直接的又は間接的に接着（接合）して、第一基板２と第二基板３との間に封止空間Ｓを形成する接着剤である。接着剤４は、第一基板２と第二基板３との間に封止空間Ｓを形成するために枠状（環状）に形成されている。接着剤４は、例えば、角を丸くした矩形の枠状に形成されている。接着剤４を形成する材料としては、例えば、紫外線硬化性エポキシ樹脂を用いることができる。 The adhesive 4 directly or indirectly adheres (bonds) the first substrate 2 and the second substrate 3 to form a sealing space S between the first substrate 2 and the second substrate 3. It is an agent. The adhesive 4 is formed in a frame shape (annular shape) in order to form a sealing space S between the first substrate 2 and the second substrate 3. The adhesive 4 is formed, for example, in the shape of a rectangular frame with rounded corners. As the material for forming the adhesive 4, for example, an ultraviolet curable epoxy resin can be used.
有機ＥＬ素子５は、電流が供給されることによって光を発生する素子である。有機ＥＬ素子５は、第一基板２上に配置されている。有機ＥＬ素子５は、駆動回路７により駆動されて発光する発光画素Ａを有する。有機ＥＬ素子５は、第一基板２に接していることが好ましい。有機ＥＬ素子５は、第一基板２側から下部電極１１、有機ＥＬ層１２、及び上部電極１３がこの順に配置されてなる。 The organic EL element 5 is an element that generates light when an electric current is supplied. The organic EL element 5 is arranged on the first substrate 2. The organic EL element 5 has a light emitting pixel A that is driven by a drive circuit 7 and emits light. The organic EL element 5 is preferably in contact with the first substrate 2. The organic EL element 5 has a lower electrode 11, an organic EL layer 12, and an upper electrode 13 arranged in this order from the first substrate 2 side.
第一基板２上には、複数の有機ＥＬ素子５が設けられている。複数の有機ＥＬ素子５は、１列又は２列に配列されている。各列の複数の有機ＥＬ素子５は、長辺方向Ｄ１に直線状に並んでいる。複数の有機ＥＬ素子５が２列に配列されている場合、各列は、短辺方向Ｄ２に並列されているとともに、各列の各有機ＥＬ素子５は、長辺方向Ｄ１に交互に配置されている。 A plurality of organic EL elements 5 are provided on the first substrate 2. The plurality of organic EL elements 5 are arranged in one row or two rows. The plurality of organic EL elements 5 in each row are linearly arranged in the long side direction D1. When a plurality of organic EL elements 5 are arranged in two rows, each row is arranged in parallel in the short side direction D2, and each organic EL element 5 in each row is alternately arranged in the long side direction D1. ing.
下部電極１１は、陽極又は陰極の何れか一方として機能する導電層である。本実施形態では、下部電極１１は、陽極として機能する透明導電層であるものとして説明する。下部電極１１を形成する材料としては、例えば、透光性を有するＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＩＺＯ（酸化インジウム亜鉛）等のほか、透光性を有しないアルミニウム、銀、アルカリ土類金属等も用いられる。下部電極１１は、例えば、真空蒸着法、スパッタ法等のＰＶＤ法（物理気相成長法）によって第一基板２上に成膜した透明導電膜をパターニングすることによって形成される。なお、下部電極１１上の発光画素Ａを除いた箇所に、無機絶縁層１６が配置されている。 The lower electrode 11 is a conductive layer that functions as either an anode or a cathode. In the present embodiment, the lower electrode 11 will be described as being a transparent conductive layer that functions as an anode. Examples of the material forming the lower electrode 11 include ITO (indium tin oxide) and IZO (indium zinc oxide) having translucency, as well as aluminum, silver, and alkaline earth metals having no translucency. Used. The lower electrode 11 is formed by patterning a transparent conductive film formed on the first substrate 2 by, for example, a PVD method (physical vapor deposition method) such as a vacuum deposition method or a sputtering method. The inorganic insulating layer 16 is arranged on the lower electrode 11 except for the light emitting pixel A.
有機ＥＬ層１２は、発光材料を含む有機発光層を少なくとも備える。有機ＥＬ層１２は、有機発光層に加えて、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、及び電子輸送層等を有してもよい。有機ＥＬ層１２は、例えば、ＰＶＤ法、溶液塗布法によって形成される。 The organic EL layer 12 includes at least an organic light emitting layer containing a light emitting material. The organic EL layer 12 may have a hole injection layer, a hole transport layer, an electron injection layer, an electron transport layer, and the like in addition to the organic light emitting layer. The organic EL layer 12 is formed by, for example, a PVD method or a solution coating method.
上部電極１３は、陽極又は陰極の何れか他方として機能する導電層である。本実施形態では、上部電極１３は、陰極として機能する導電層であるものとして説明する。上部電極１３は、無機材料により形成されている。上部電極１３を形成する材料としては、例えば、アルミニウム、銀等の金属や、ＩＴＯ、ＩＺＯ、アルカリ土類金属等が用いられる。上部電極１３は、例えば、電子ビーム蒸着法、ＰＶＤ法によって形成される。 The upper electrode 13 is a conductive layer that functions as either an anode or a cathode. In the present embodiment, the upper electrode 13 will be described as being a conductive layer that functions as a cathode. The upper electrode 13 is made of an inorganic material. As a material for forming the upper electrode 13, for example, a metal such as aluminum or silver, ITO, IZO, an alkaline earth metal or the like is used. The upper electrode 13 is formed by, for example, an electron beam deposition method or a PVD method.
上部電極１３は、発光画素Ａにおいて有機ＥＬ層１２を覆っている。具体的には、上部電極１３は、発光画素Ａにおいて有機ＥＬ層１２を覆っており、平坦化層８と有機ＥＬ素子５との間において、無機絶縁層１６に密着している。そして、有機ＥＬ層１２は、上部電極１３、無機絶縁層１６、及び下部電極１１に封止されている。なお、上部電極１３は、少なくとも発光画素Ａにおいて有機ＥＬ層１２を覆っていればよく、必ずしも無機絶縁層１６に接続されていなくてもよい。 The upper electrode 13 covers the organic EL layer 12 in the light emitting pixel A. Specifically, the upper electrode 13 covers the organic EL layer 12 in the light emitting pixel A, and is in close contact with the inorganic insulating layer 16 between the flattening layer 8 and the organic EL element 5. The organic EL layer 12 is sealed to the upper electrode 13, the inorganic insulating layer 16, and the lower electrode 11. The upper electrode 13 may cover the organic EL layer 12 at least in the light emitting pixel A, and may not necessarily be connected to the inorganic insulating layer 16.
有機絶縁層６は、封止空間Ｓに配置されている。有機絶縁層６は、有機材料により形成されている。有機絶縁層６を形成する有機材料としては、例えば、エポキシ樹脂やノボラック樹脂等を用いることができる。有機絶縁層６は、下部電極１１の角を覆って発光画素Ａを画定する。有機絶縁層６には、発光画素Ａを画定するための開口１４が形成される。このため、発光画素Ａの位置及び形状は、有機絶縁層６の開口１４により画定される。有機絶縁層６は、例えば、スピンコート等のウェット工法で塗膜し、フォトリソグラフィにより任意の形状にパターンニングすることによって形成される。 The organic insulating layer 6 is arranged in the sealing space S. The organic insulating layer 6 is made of an organic material. As the organic material forming the organic insulating layer 6, for example, an epoxy resin, a novolak resin, or the like can be used. The organic insulating layer 6 covers the corners of the lower electrode 11 to define the light emitting pixel A. An opening 14 for defining the light emitting pixel A is formed in the organic insulating layer 6. Therefore, the position and shape of the light emitting pixel A are defined by the opening 14 of the organic insulating layer 6. The organic insulating layer 6 is formed by coating the film by a wet method such as spin coating and patterning it into an arbitrary shape by photolithography.
積層方向から見て（平面視において）、有機絶縁層６の長辺方向Ｄ１における両端部は、平坦化層８まで延びて、平坦化層８の端部を覆っている。一方、有機絶縁層６の短辺方向Ｄ２における両端部は、平坦化層８まで延びておらず、平坦化層８を全く覆っていない。 When viewed from the stacking direction (in a plan view), both ends of the organic insulating layer 6 in the long side direction D1 extend to the flattening layer 8 and cover the ends of the flattening layer 8. On the other hand, both ends of the organic insulating layer 6 in the short side direction D2 do not extend to the flattening layer 8 and do not cover the flattening layer 8 at all.
駆動回路７は、有機ＥＬ素子５を駆動するためのスイッチング素子であり、各発光画素Ａに対応して設けられている。駆動回路７は、有機ＥＬ素子５を駆動する電気回路（不図示）に組み込まれており、配線１５により有機ＥＬ素子５の上部電極１３に接続されている。駆動回路７としては、例えば、低温多結晶シリコン薄膜トランジスタ（ＬＴＰＳ−ＴＦＴ）及びキャパシタからなる半導体回路を用いることができる。 The drive circuit 7 is a switching element for driving the organic EL element 5, and is provided corresponding to each light emitting pixel A. The drive circuit 7 is incorporated in an electric circuit (not shown) that drives the organic EL element 5, and is connected to the upper electrode 13 of the organic EL element 5 by a wiring 15. As the drive circuit 7, for example, a semiconductor circuit including a low-temperature polycrystalline silicon thin film transistor (LTPS-TFT) and a capacitor can be used.
駆動回路７は、第一基板２上に配置されている。駆動回路７は、第一基板２に接していることが好ましい。駆動回路７は、平面視において、有機ＥＬ素子５から離れた位置に配置されている。つまり、駆動回路７は、有機ＥＬ素子５の下に配置されていない。より具体的には、駆動回路７は、平面視において、互いに対応する有機ＥＬ素子５と駆動回路７とが短辺方向Ｄ２に並ぶように、有機ＥＬ素子５と長辺１ａとの間に位置する直線状の領域に配置されている。ここで、有機ＥＬ素子５が１列に配列されている場合は、駆動回路７は、有機ＥＬ素子５の列に対して一方の長辺１ａ側に配置されていてもよく、他方の長辺１ａ側に配置されていてもよい。但し、省スペース化の観点から、全ての駆動回路７は、有機ＥＬ素子５の列に対して同じ側に配置されていることが好ましい。一方、有機ＥＬ素子５が２列に配列されている場合は、駆動回路７は、一方の有機ＥＬ素子５の列に対して他方の有機ＥＬ素子５の列とは反対側の長辺１ａ側に配置される。また、駆動回路７は、平面視において、上部電極１３の外側に配置されている。 The drive circuit 7 is arranged on the first substrate 2. The drive circuit 7 is preferably in contact with the first substrate 2. The drive circuit 7 is arranged at a position away from the organic EL element 5 in a plan view. That is, the drive circuit 7 is not arranged below the organic EL element 5. More specifically, the drive circuit 7 is located between the organic EL element 5 and the long side 1a so that the organic EL element 5 and the drive circuit 7 corresponding to each other are arranged in the short side direction D2 in a plan view. It is arranged in a linear area. Here, when the organic EL elements 5 are arranged in one row, the drive circuit 7 may be arranged on one long side 1a side with respect to the row of the organic EL elements 5, and the other long side. It may be arranged on the 1a side. However, from the viewpoint of space saving, it is preferable that all the drive circuits 7 are arranged on the same side with respect to the row of the organic EL elements 5. On the other hand, when the organic EL elements 5 are arranged in two rows, the drive circuit 7 has a long side 1a side of the row of one organic EL element 5 opposite to the row of the other organic EL element 5. Is placed in. Further, the drive circuit 7 is arranged outside the upper electrode 13 in a plan view.
平坦化層８は、有機材料により形成されて、駆動回路７を覆って駆動回路７の凹凸を埋める層である。平坦化層８は、駆動回路７等による凹凸を軽減するため、当該凹凸よりも厚膜に形成される必要がある。このため、平坦化層８は、一般的には、液相からの塗膜が可能で無機材料よりも厚膜化及び平坦化の容易な有機材料により形成される。厚膜化により、平坦化層８上の構造物と平坦化層８直下の構造物との絶縁を確保することができる。また、平坦化により、平坦化層８上に構造物を安定して形成することができる。 The flattening layer 8 is a layer formed of an organic material and covers the drive circuit 7 to fill the unevenness of the drive circuit 7. The flattening layer 8 needs to be formed in a thicker film than the unevenness in order to reduce the unevenness caused by the drive circuit 7 or the like. Therefore, the flattening layer 8 is generally formed of an organic material that can be coated from a liquid phase and is easier to thicken and flatten than an inorganic material. By thickening the film, it is possible to secure the insulation between the structure on the flattening layer 8 and the structure immediately below the flattening layer 8. Further, by flattening, a structure can be stably formed on the flattening layer 8.
平坦化層８の形成方法としては、一般的には、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂等の有機材料をウェット工法で塗膜形成する方法が適している。ウェット工法としては、例えば、有機材料をスピンコートで塗膜し、フォトリソグラフィによりパターニングする工法等がある。このような平坦化層８の形成方法は、平坦化層を無機材料によって形成する場合に比べて、カバレッジ性能が良いため絶縁性が高く、厚膜化が容易であり、かつ、凹凸の軽減性能が高い。また、応力によるひずみを軽減でき、膜剥がれも抑制することができる。 As a method for forming the flattening layer 8, a method of forming a coating film of an organic material such as a polyimide resin or an acrylic resin by a wet method is generally suitable. As a wet method, for example, there is a method in which an organic material is coated with a spin coat and patterned by photolithography. Such a method for forming the flattening layer 8 has better coverage performance than the case where the flattening layer is formed of an inorganic material, so that the insulating property is high, the film can be easily thickened, and the unevenness reduction performance is achieved. Is high. In addition, strain due to stress can be reduced, and film peeling can be suppressed.
平坦化層８は、第一基板２上に配置されている。平坦化層８は、平面視において、有機ＥＬ素子５から離れた位置に配置されている。つまり、平坦化層８は、有機ＥＬ素子５の下に配置されていない。より具体的には、平坦化層８は、平面視において、有機ＥＬ素子５を囲むように、有機ＥＬ素子５と長辺１ａ及び短辺１ｂとの間に位置する枠状の領域に配置されている。これにより、平坦化層８は、有機ＥＬ素子５と第一基板２との間に配置されることなく、駆動回路７を覆って駆動回路７の凹凸を埋めている。 The flattening layer 8 is arranged on the first substrate 2. The flattening layer 8 is arranged at a position away from the organic EL element 5 in a plan view. That is, the flattening layer 8 is not arranged below the organic EL element 5. More specifically, the flattening layer 8 is arranged in a frame-shaped region located between the organic EL element 5 and the long side 1a and the short side 1b so as to surround the organic EL element 5 in a plan view. ing. As a result, the flattening layer 8 covers the drive circuit 7 and fills the unevenness of the drive circuit 7 without being arranged between the organic EL element 5 and the first substrate 2.
平坦化層８は、無機絶縁層１７に覆われている。そして、この無機絶縁層１７に接着剤４が接着されている。このため、接着剤４に水分が浸入したとしても、当該水分が平坦化層８に到達するのを抑制することができる。無機絶縁層１７は、平坦化層８と接していることが好ましい。平坦化層８と無機絶縁層１７との間には、外部回路と接続される引き出し配線等の配線（不図示）が配置されている。無機絶縁層１７を形成する材料としては、例えば、ＳｉＯ２やＳｉＮ等の酸化物を用いることができる。平坦化層８は、例えば、スピンコート等のウェット工法で塗膜する方法によって形成される。 The flattening layer 8 is covered with an inorganic insulating layer 17. Then, the adhesive 4 is adhered to the inorganic insulating layer 17. Therefore, even if water penetrates into the adhesive 4, it is possible to prevent the water from reaching the flattening layer 8. The inorganic insulating layer 17 is preferably in contact with the flattening layer 8. Wiring (not shown) such as lead-out wiring connected to an external circuit is arranged between the flattening layer 8 and the inorganic insulating layer 17. As the material for forming the inorganic insulating layer 17, for example, an oxide such as SiO2 or SiN can be used. The flattening layer 8 is formed by a method of coating film by a wet method such as spin coating.
乾燥剤９は、封止空間Ｓ内に収容されて、封止空間を乾燥させるものである。乾燥剤９は、封止空間Ｓに隙間なく充填されている。乾燥剤９を形成する材料としては、例えば、ＣａＯ等のアルカリ土類金属酸化物や有機金属錯体化合物を用いることができる。 The desiccant 9 is housed in the sealing space S to dry the sealing space. The desiccant 9 is filled in the sealing space S without any gap. As the material for forming the desiccant 9, for example, an alkaline earth metal oxide such as CaO or an organometallic complex compound can be used.
このように、本実施形態に係る発光装置１では、平坦化層８が平面視において有機ＥＬ素子５から離れた位置に配置されているため、たとえ、平坦化層８が含水していたとしても、また、平坦化層８に水分が浸入したとしても、平坦化層８から有機ＥＬ素子５への水分の浸入を抑制することができる。これにより、発光画素Ａの非発光ムラや輝度ムラの発生を抑制することができる。更に、平坦化層８が有機材料により形成されているため、平坦化層８が無機材料により形成されている場合に比べて、カバレッジ性能が良いため絶縁性が高く、厚膜化が容易であり、かつ、凹凸の軽減性能が高い。また、応力によるひずみを軽減でき、膜剥がれも抑制することができる。しかも、有機材料により形成される有機絶縁層６が下部電極１１の角を覆って発光画素Ａを画定するため、有機ＥＬ層１２及び上部電極１３をなだらかに形成することができる。これにより、上部電極１３と下部電極１１との間の電界集中を抑制することができるため、有機ＥＬ素子５のショート不良を抑制することができる。 As described above, in the light emitting device 1 according to the present embodiment, since the flattening layer 8 is arranged at a position away from the organic EL element 5 in a plan view, even if the flattening layer 8 contains water. Further, even if water infiltrates into the flattening layer 8, it is possible to suppress the infiltration of water from the flattening layer 8 into the organic EL element 5. As a result, it is possible to suppress the occurrence of non-emission unevenness and brightness unevenness of the light emitting pixel A. Further, since the flattening layer 8 is formed of an organic material, the coverage performance is better than that of the case where the flattening layer 8 is formed of an inorganic material, so that the insulating property is high and the film can be easily thickened. Moreover, the performance of reducing unevenness is high. In addition, strain due to stress can be reduced, and film peeling can be suppressed. Moreover, since the organic insulating layer 6 formed of the organic material covers the corners of the lower electrode 11 to define the light emitting pixels A, the organic EL layer 12 and the upper electrode 13 can be gently formed. As a result, the electric field concentration between the upper electrode 13 and the lower electrode 11 can be suppressed, so that short-circuit defects of the organic EL element 5 can be suppressed.
また、平坦化層８と有機ＥＬ素子５との間において、無機材料により形成された上部電極１３と無機絶縁層１６とが密着しているため、平坦化層８から有機ＥＬ素子５への水分の伝搬を抑制することができる。 Further, since the upper electrode 13 formed of the inorganic material and the inorganic insulating layer 16 are in close contact with each other between the flattening layer 8 and the organic EL element 5, the moisture content from the flattening layer 8 to the organic EL element 5 is increased. Propagation can be suppressed.
また、上部電極１３が発光画素Ａにおいて有機ＥＬ層１２を覆うため、上部電極１３に、有機ＥＬ層１２に水分が浸入するのを阻止する封止膜としても機能させることができる。 Further, since the upper electrode 13 covers the organic EL layer 12 in the light emitting pixel A, the upper electrode 13 can also function as a sealing film for preventing water from entering the organic EL layer 12.
また、有機ＥＬ素子５及び駆動回路７が第一基板２に接しているため、第一基板２の厚さ方向において省スペース化を図ることができる。また、例えば、発光装置１が第一基板２側に発光するボトムエミッション型である場合に、優れた光学特性を得ることができる。 Further, since the organic EL element 5 and the drive circuit 7 are in contact with the first substrate 2, space can be saved in the thickness direction of the first substrate 2. Further, for example, when the light emitting device 1 is a bottom emission type that emits light on the first substrate 2 side, excellent optical characteristics can be obtained.
また、有機ＥＬ素子５が第一基板２、第二基板３、及び接着剤４により封止されるため、長寿命化を図ることができる。 Further, since the organic EL element 5 is sealed by the first substrate 2, the second substrate 3, and the adhesive 4, the life can be extended.
（第二実施形態）
第二実施形態は、第一実施形態と基本的に同様であり、有機絶縁層の構成のみ第一実施形態と相違する。このため、以下では、第一実施形態と相違する事項のみを説明し、第一実施形態と同様の事項の説明を省略する。
(Second Embodiment)
The second embodiment is basically the same as the first embodiment, and only the configuration of the organic insulating layer is different from the first embodiment. Therefore, in the following, only the matters different from the first embodiment will be described, and the description of the same matters as the first embodiment will be omitted.
図５〜図７に示すように、本実施形態の発光装置１Ａは、第一基板２と、第二基板３と、接着剤４と、有機ＥＬ素子５と、有機絶縁層６Ａと、駆動回路７と、平坦化層８と、乾燥剤９と、を備える。なお、図５は、図６及び図７に示すＶ−Ｖ線における断面図である。 As shown in FIGS. 5 to 7, the light emitting device 1A of the present embodiment includes a first substrate 2, a second substrate 3, an adhesive 4, an organic EL element 5, an organic insulating layer 6A, and a drive circuit. 7, a flattening layer 8, and a desiccant 9 are provided. Note that FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV shown in FIGS. 6 and 7.
有機絶縁層６Ａは、第一実施形態の有機絶縁層６に対応する層である。有機絶縁層６Ａの機能及び材料は、第一実施形態の有機絶縁層６と同じである。有機絶縁層６Ａは、第一実施形態の有機絶縁層６と同様に、封止空間Ｓに配置されて、発光画素Ａを形成するための開口１４を形成する。有機絶縁層６Ａの長辺方向Ｄ１における両端部は、平坦化層８の端部を覆っており、有機絶縁層６Ａの短辺方向Ｄ２における両端部は、平坦化層８を全く覆っていない。 The organic insulating layer 6A is a layer corresponding to the organic insulating layer 6 of the first embodiment. The function and material of the organic insulating layer 6A are the same as those of the organic insulating layer 6 of the first embodiment. The organic insulating layer 6A is arranged in the sealing space S to form an opening 14 for forming the light emitting pixel A, similarly to the organic insulating layer 6 of the first embodiment. Both ends of the organic insulating layer 6A in the long side direction D1 cover the ends of the flattening layer 8, and both ends of the organic insulating layer 6A in the short side direction D2 do not cover the flattening layer 8 at all.
有機絶縁層６Ａは、発光画素Ａを画定する第一有機絶縁層部６Ａ１と、平坦化層８の端部を覆う第二有機絶縁層部６Ａ２と、を有する。第一有機絶縁層部６Ａ１と第二有機絶縁層部６Ａ２とは、発光画素Ａと平坦化層８との間で分断されている。第一有機絶縁層部６Ａ１と第二有機絶縁層部６Ａ２とが分断されているとは、第一有機絶縁層部６Ａ１と第二有機絶縁層部６Ａ２とが接触することなく離間していることをいう。 The organic insulating layer 6A has a first organic insulating layer portion 6A1 that defines a light emitting pixel A, and a second organic insulating layer portion 6A2 that covers an end portion of the flattening layer 8. The first organic insulating layer portion 6A1 and the second organic insulating layer portion 6A2 are separated between the light emitting pixel A and the flattening layer 8. The fact that the first organic insulating layer portion 6A1 and the second organic insulating layer portion 6A2 are separated means that the first organic insulating layer portion 6A1 and the second organic insulating layer portion 6A2 are separated from each other without contact. To say.
有機絶縁層６Ａは、一つの第一有機絶縁層部６Ａ１を有し、この一つの第一有機絶縁層部６Ａ１が、全ての発光画素Ａを画定する。つまり、一つの第一有機絶縁層部６Ａ１に、発光画素Ａを画定する全ての開口１４が形成されている。一方、有機絶縁層６Ａは、一対の第二有機絶縁層部６Ａ２を有し、一対の第二有機絶縁層部６Ａ２が、それぞれ平坦化層８の端部を覆うように、第一有機絶縁層部６Ａ１の長辺方向Ｄ１における両側に配置されている。 The organic insulating layer 6A has one first organic insulating layer portion 6A1, and the one first organic insulating layer portion 6A1 defines all the light emitting pixels A. That is, all the openings 14 that define the light emitting pixel A are formed in one first organic insulating layer portion 6A1. On the other hand, the organic insulating layer 6A has a pair of second organic insulating layer portions 6A2, and the first organic insulating layer so that the pair of second organic insulating layer portions 6A2 each cover the end portions of the flattening layer 8. The portions 6A1 are arranged on both sides in the long side direction D1.
第一有機絶縁層部６Ａ１と第二有機絶縁層部６Ａ２との間の、有機絶縁層６Ａが形成されていない部分を、分断部６Ａ３という。つまり、分断部６Ａ３は、第一有機絶縁層部６Ａ１と第二有機絶縁層部６Ａ２とが分断されている部分である。分断部６Ａ３は、水分伝搬経路となるおそれのある有機絶縁層を分断する部分であって、本実施形態では、分断部６Ａ３に、有機ＥＬ層１２が設けられている。つまり、水分伝搬経路となるおそれのある有機絶縁層（第一有機絶縁層部６Ａ１及び第二有機絶縁層部６Ａ２）を分断部６Ａ３で分断することで、発光装置１Ａの端から浸入した水分が発光画素Ａに到達することを防止している。分断部６Ａ３は、発光画素Ａと平坦化層８との間であれば、如何なる位置に設けてもよい。また、分断部６Ａ３は、水分伝搬経路を分断することができれば、如何なる幅及び形状であってもよい。 The portion between the first organic insulating layer portion 6A1 and the second organic insulating layer portion 6A2 where the organic insulating layer 6A is not formed is referred to as a divided portion 6A3. That is, the divided portion 6A3 is a portion in which the first organic insulating layer portion 6A1 and the second organic insulating layer portion 6A2 are separated. The dividing portion 6A3 is a portion that divides an organic insulating layer that may serve as a moisture propagation path. In the present embodiment, the dividing portion 6A3 is provided with an organic EL layer 12. That is, by dividing the organic insulating layer (first organic insulating layer portion 6A1 and second organic insulating layer portion 6A2) that may serve as a moisture propagation path by the dividing portion 6A3, the moisture that has entered from the end of the light emitting device 1A can be removed. It prevents the light emitting pixel A from being reached. The dividing portion 6A3 may be provided at any position as long as it is between the light emitting pixel A and the flattening layer 8. Further, the dividing portion 6A3 may have any width and shape as long as the water propagation path can be divided.
このように、本実施形態に係る発光装置１Ａでは、第一有機絶縁層部６Ａ１と第二有機絶縁層部６Ａ２とが発光画素Ａと平坦化層８との間で分断されているため、平坦化層８から第二有機絶縁層部６Ａ２に水分が浸入したとしても、この水分の伝搬は、第一有機絶縁層部６Ａ１と第二有機絶縁層部６Ａ２との間の分断部６Ａ３により遮断される。このため、発光画素の非発光ムラや輝度ムラの発生を更に抑制することができる。 As described above, in the light emitting device 1A according to the present embodiment, the first organic insulating layer portion 6A1 and the second organic insulating layer portion 6A2 are separated between the light emitting pixel A and the flattening layer 8, and thus are flat. Even if water penetrates from the chemical layer 8 into the second organic insulating layer 6A2, the propagation of the water is blocked by the dividing portion 6A3 between the first organic insulating layer 6A1 and the second organic insulating layer 6A2. To. Therefore, it is possible to further suppress the occurrence of non-emission unevenness and brightness unevenness of the light emitting pixel.
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではない。例えば、上記実施形態では、乾燥剤は、封止空間に隙間なく充填されるものとして説明したが、乾燥剤は、封止空間を乾燥させることができれば如何なるものであってもよい。例えば、図８及び図９に示す発光装置１Ｂのように、シート型に形成された乾燥剤９Ｂが、封止空間Ｓ側から第二基板３に貼り付けられていてもよい。なお、図８は、図２に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線に対応する模式断面図であり、図９は、図２に示すＩＶ−ＩＶ線に対応する模式断面図である。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the desiccant is described as being filled in the sealing space without gaps, but the desiccant may be any desiccant as long as the sealing space can be dried. For example, as in the light emitting device 1B shown in FIGS. 8 and 9, the desiccant 9B formed in a sheet shape may be attached to the second substrate 3 from the sealing space S side. 8 is a schematic cross-sectional view corresponding to line III-III shown in FIG. 2, and FIG. 9 is a schematic cross-sectional view corresponding to line IV-IV shown in FIG.
１，１Ａ，１Ｂ…発光装置、１ａ…長辺、１ｂ…短辺、２…第一基板、３…第二基板、４…接着剤、５…有機ＥＬ素子、６，６Ａ…有機絶縁層、６Ａ１…第一有機絶縁層部、６Ａ２…第二有機絶縁層部、６Ａ３…分断部、７…駆動回路、８…平坦化層、９，９Ｂ…乾燥剤、１１…下部電極、１２…有機ＥＬ層、１３…上部電極、１４…開口、１５…配線、１６…無機絶縁層、１７…無機絶縁層、Ａ…発光画素、Ｓ…封止空間。 1,1A, 1B ... light emitting device, 1a ... long side, 1b ... short side, 2 ... first substrate, 3 ... second substrate, 4 ... adhesive, 5 ... organic EL element, 6,6A ... organic insulating layer, 6A1 ... 1st organic insulating layer part, 6A2 ... 2nd organic insulating layer part, 6A3 ... dividing part, 7 ... drive circuit, 8 ... flattening layer, 9,9B ... desiccant, 11 ... lower electrode, 12 ... organic EL Layer, 13 ... upper electrode, 14 ... opening, 15 ... wiring, 16 ... inorganic insulating layer, 17 ... inorganic insulating layer, A ... light emitting pixel, S ... sealing space.
Claims (5)
前記第一基板上に、前記第一基板側から下部電極、有機ＥＬ層及び上部電極の順に配置されてなる有機ＥＬ素子と、
前記第一基板上に配置されて前記有機ＥＬ素子を駆動するための駆動回路と、
有機材料により形成されて前記駆動回路を覆って前記駆動回路の凹凸を埋める平坦化層と、
有機材料により形成されて前記下部電極の角を覆って発光画素を画定する有機絶縁層と、
前記下部電極上の前記発光画素を除いた箇所に配置される無機絶縁層と、を備え、
前記駆動回路は、各前記発光画素に対応して設けられ、
前記平坦化層は、平面視において前記有機ＥＬ素子から離れた位置に配置されており、
前記上部電極は、無機材料により形成されており、
前記上部電極と前記無機絶縁層とは、前記平坦化層と前記有機ＥＬ素子との間において密着している、
発光装置。 With the first board
An organic EL element formed on the first substrate in the order of a lower electrode, an organic EL layer, and an upper electrode from the first substrate side.
A drive circuit arranged on the first substrate to drive the organic EL element, and
A flattening layer formed of an organic material that covers the drive circuit and fills the irregularities of the drive circuit.
An organic insulating layer formed of an organic material that covers the corners of the lower electrode to define light emitting pixels.
An inorganic insulating layer arranged on the lower electrode excluding the light emitting pixel is provided.
The drive circuit is provided corresponding to each of the light emitting pixels.
The planarization layer is disposed at a position apart from the organic EL element in a plan view,
The upper electrode is made of an inorganic material and is made of an inorganic material.
The upper electrode and the inorganic insulating layer are in close contact with each other between the flattening layer and the organic EL element.
Light emitting device.
請求項１に記載の発光装置。 The upper electrode covers the organic EL layer in the light emitting pixel.
The light emitting device according to claim 1 .
前記発光画素を画定する第一有機絶縁層部と、
前記平坦化層の端部を覆う第二有機絶縁層部と、を有し、
前記第一有機絶縁層部と前記第二有機絶縁層部とは、前記発光画素と前記平坦化層との間で分断されている、
請求項２に記載の発光装置。 The organic insulating layer is
The first organic insulating layer portion that defines the light emitting pixels,
It has a second organic insulating layer portion that covers the end portion of the flattening layer.
The first organic insulating layer portion and the second organic insulating layer portion are separated between the light emitting pixel and the flattening layer.
The light emitting device according to claim 2 .
請求項１〜３の何れか一項に記載の発光装置。 The organic EL element and the drive circuit are in contact with the first substrate.
The light emitting device according to any one of claims 1 to 3 .
前記第一基板と第二基板とを接着して前記第一基板と前記第二基板との間に前記有機ＥＬ素子を封止する封止空間を形成する接着剤と、を更に備える、
請求項１〜４の何れか一項に記載の発光装置。 The second substrate facing the first substrate and
An adhesive that adheres the first substrate and the second substrate to form a sealing space for sealing the organic EL element between the first substrate and the second substrate is further provided.
The light emitting device according to any one of claims 1 to 4 .
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